DE19963482A1 - Leakage fluid removal device for hydraulic unit in brake systems has rotating drive shaft with connected blades and pressure generator to apply air flow to press leakage towards drainage channel - Google Patents

Leakage fluid removal device for hydraulic unit in brake systems has rotating drive shaft with connected blades and pressure generator to apply air flow to press leakage towards drainage channel

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Abstract

The device has a pressure generator element (7), e.g. a pump, with drive, e.g. a rotating shaft (5) with one or more blades (21) connected to it. The blade is shaped and positioned to apply a force to leaked fluid (13) when the shaft rotates, to press it in direction of a drainage channel (15). The force is applied by an air flow (L), generated by the rotating blade. The drive shaft is part of an electric motor (9) positioned on the side of the hydraulic unit away from the air flow.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hydraulikaggregat für eine hy­ draulische Steuer- und/oder Regelvorrichtung. Derartige Ag­ gregate sind mit einer Pumpe und regelmäßig auch mit Venti­ len versehen, welche Hydraulikflüssigkeit insbesondere Bremsflüssigkeit entsprechend vorgegebener Steuersignale in die gewünschten Kanäle befördern. Insbesondere bei Pumpen ist es nicht zu vermeiden, dass während des Betriebes die­ ser Pumpen Leckageflüssigkeit an den Kolbenwänden haften bleibt, welche in einem Sammelraum für diese Leckageflüs­ sigkeit gesammelt wird. Da derartige Hydraulikaggregate über Jahre störungsfrei in Betrieb bleiben sollen, ist es notwendig, dass die Leckageflüssigkeit in geeignet Weise abgeleitet wird, um deren Aufstauen zu vermeiden. Insbeson­ dere sind an derartige Hydraulikaggregate vielfach Baugrup­ pen angeschlossen, die, beispielsweise wie Motoren, sehr flüssigkeitsempfindlich sind, indem beispielsweise der Kom­ mutator eines Motors mit derartiger Flüssigkeit benetzt wird und somit die Stromzufuhr des Motors gefährdet ist. In der deutschen Patentanmeldung 198 31 844.8 (P 9439) ist be­ reits vorgeschlagen worden, aus einem Sammelraum die Lecka­ geflüssigkeit aus dem Hydraulikaggregat herauszuleiten, wo­ bei dort gesonderte Maßnahmen vorgeschlagen werden, die auch im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung vor­ teilhaft verwendbar sind.The invention relates to a hydraulic unit for a hy drastic control and / or regulating device. Such Ag gregates are with a pump and regularly also with venti len which hydraulic fluid in particular Brake fluid in accordance with predetermined control signals promote the desired channels. Especially with pumps it is unavoidable that the stick to the piston walls of the pump which remains in a collection room for these leakage rivers liquid is collected. Because such hydraulic units It should remain in operation for years without any problems necessary that the leakage fluid in a suitable manner is derived in order to avoid their accumulation. In particular others are often assemblies of such hydraulic units pen connected, which, for example, like motors, very much are sensitive to liquid, for example by the com Mutator of an engine wetted with such liquid and thus the power supply to the motor is at risk. In German patent application 198 31 844.8 (P 9439) is be The Lecka has already been proposed from a collecting room to drain liquid from the hydraulic unit where when there are proposed separate measures that also in connection with the present invention are partially usable.

Die vorliegende Erfindung geht daher aus von einem Hydrau­ likaggregat der sich aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ergebenden Gattung. Als Druckerzeuger-Element ist dabei nicht nur der Kolben einer Kolbenpumpe zu verstehen. Viel­ mehr kann es sich auch um eine Zahnradpumpe, Schneckenpumpe oder auch um ein Speicherelement handeln, in dem Druckmit­ tel unter hohem oder niedrigem Druck gespeichert wird. Auf­ gabe der Erfindung ist es, bei einem derartigen Aggregat dafür zu sorgen, dass das Druckmittel unabhängig von der Schwerkraft in einer bestimmten Richtung gefördert wird, um insbesondere auf der der Förderrichtung entgegengesetzten Seite des Hydraulikaggregates befestigte flüssigkeitsemp­ findlicher Baugruppen sicher vor der Verschmutzung mit der Leckageflüssigkeit zu schützen.The present invention is therefore based on a hydrau likaggregat deriving from the preamble of claim 1 resulting genus. It is included as a pressure generator element not just to understand the piston of a piston pump. A lot more can also be a gear pump, worm pump  or also be a storage element in which printing with tel is stored under high or low pressure. On The object of the invention is in such a unit to ensure that the pressure medium is independent of the Gravity is promoted in a certain direction especially on the opposite of the conveying direction Side of the hydraulic unit attached liquid temp sensitive assemblies safe from contamination with the To protect leakage liquid.

Die Erfindung wird durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ergebende Merkmalskombination gelöst. Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, die für das Druckerzeuger- bzw. -speicherelement notwendigen Antriebs­ mittel gleichzeitig zur Förderung der Leckageflüssigkeit in die gewünschte Richtung mit auszunutzen. Dabei treibt ins­ besondere die Antriebswelle zur Betätigung des Druckerzeu­ gerelementes (z. B. Pumpenkolben, Pumpenzahnrad, Spei­ chermembran o. ä.) gleichzeitig Fördermittel zum Befördern der Druckflüssigkeit an. Speziell handelt es sich im vor­ liegenden Fall bei dem Antriebsmittel um eine drehbare Wel­ le, an der zumindest eine Schaufel befestigt ist, die die Leckageflüssigkeit in die gewünschte Richtung befördert. Das kann z. B. dadurch geschehen, dass eine oder mehrere Schaufeln propellerförmig angeordnet sind, wobei der so ge­ bildete Propeller die Leckageflüssigkeit direkt in die ge­ wünschte Richtung bewegt. Nachteilig kann dabei sein, dass dabei Leckageflüssigkeit verwirbelt wird, so dass diese sich als dünner Film an unerwünschter Stelle innerhalb des Gehäuses des Hydraulikaggregats niederschlagen kann. Um hier Abhilfe zu schaffen, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskombination nach Anspruch 2. Hierbei tauchen die Schaufeln bzw. der Propeller nicht di­ rekt in die Leckageflüssigkeit ein, sondern sie erzeugen durch die Drehbewegung der Welle einen geeignet ausgerich­ teten Luftstrom, welcher die Leckageflüssigkeit in die ge­ wünschte Richtung treibt. Die vorliegende Erfindung ist be­ sonders geeignet für eine Baugruppenanordnung, bei der an das Hydraulikaggregat ein Elektromotor angeschlossen ist, der unbedingt von der Leckageflüssigkeit freigehalten wer­ den muss.The invention is characterized by the Part of claim 1 resulting combination of features solved. In principle, the invention consists in that for Pressure generator or storage element necessary drive medium simultaneously to promote the leakage fluid in to take advantage of the desired direction. It drives into especially the drive shaft for actuating the printer gerelementes (e.g. pump piston, pump gear, Spei membrane or similar) at the same time funding for transportation of the hydraulic fluid. It is specifically in the front lying case with the drive means around a rotatable wel le, to which at least one shovel is attached, which the Leakage fluid transported in the desired direction. That can e.g. B. happen that one or more Blades are arranged in a propeller shape, the ge the propeller formed the leakage fluid directly into the ge wanted direction moved. It can be disadvantageous that thereby leakage fluid is swirled, so that this itself as a thin film at an undesired location within the Can precipitate the housing of the hydraulic unit. Around To remedy this is advisable in further training the invention, the combination of features according to claim 2. Here, the blades or the propeller do not dip di right into the leakage fluid, but generate it  a suitably aligned by the rotation of the shaft air flow, which the leakage liquid into the ge wanted direction is driving. The present invention is particularly suitable for a module arrangement in which the hydraulic unit is connected to an electric motor, who is absolutely kept free of the leakage liquid that must.

Gemäß der Merkmalskombination nach Anspruch 4 wird die An­ triebswirkung des Motors für das Druckerzeugerelement gleichzeitig dafür ausgenutzt, Leckageflüssigkeit von dem Motor fern zu halten. Eine andere Weiterbildung der vorlie­ genden Erfindung schlägt vor, für den Fall, dass an der dem Motor gegenüberliegenden Seite ein Schaltungsgehäuse mit elektrischen Baugruppen vorgesehen ist, die Leckageflüssig­ keit dorthin abzuleiten. Selbstverständlich muss dabei durch besondere Kammern und Dichtungen dafür gesorgt wer­ den, dass die Leckageflüssigkeit die elektrisch leitenden Verbindungen innerhalb des Schaltungsgehäuses nicht in Fra­ ge stellt. Insbesondere wenn in den Abflussraum der Lecka­ geflüssigkeit von anderer Stelle kommende Flüssigkeit ein­ dringen kann, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskombination nach Anspruch 5. Das bedeutet, dass sowohl der Rückfluss der Leckage durch gesonderte Maßnahmen verhindert werden kann, sondern auch das Eindringen von fremder Flüssigkeit in den Innenraum des Hydraulikaggre­ gats. Die zuletzt beschriebenen Maßnahmen sind Gegenstand der o. g. Patentanmeldung. Um die gewünschte Strömungsrich­ tung bei der Leckageflüssigkeit durch direkten Antrieb oder indirekt über einen Luftstrom mit einfachen Mitteln zu er­ reichen, empfiehlt sich in Weiterbildung die Merkmalskombi­ nation nach Anspruch 6. Dabei wird die Schaufel bzw. der Propeller durch in axialer Richtung weisende Ausformungen auf einen sich radial zur Motorwelle erstreckenden und zu­ mindest mit diesem mittelbar verbundenen vorzugsweise ring­ förmigen Blech gebildet. Die Ausformung in radialer Rich­ tung bestimmt dabei wesentlich die Strömungsrichtung der Leckageflüssigkeit bzw. des Luftstroms. So ist es möglich, die Strömung sowohl axial als auch radial zur Welle anzu­ treiben. Da die Leckageflüssigkeit hauptsächlich in einer von dem Motor wegweisenden Richtung bewegt werden soll, wird sich eine axial zur Motorwelle gerichtete Strömung als vorteilhaft erweisen. Für Pumpen, welche wie beispielsweise Pumpenkolben über einen Excenter von der Motorwelle ange­ trieben werden, kann es sich auch empfehlen, die Schaufeln direkt an das Excenterstück anzuformen.According to the combination of features according to claim 4, the driving effect of the motor for the pressure generating element exploited at the same time, leakage fluid from the Keep the engine away. Another development of the present Invention proposes, in the event that the Motor side with a circuit housing electrical assemblies is provided, the leakage derive there. Of course you have to through special chambers and seals that the leakage fluid is the electrically conductive Connections within the circuit housing not in Fra posed. Especially when in the drainage area of the Lecka liquid coming in from another place can penetrate, is recommended in further development of the invention the combination of features according to claim 5. This means that both the backflow of the leakage through separate measures can be prevented, but also the penetration of foreign liquid in the interior of the hydraulic unit gats. The measures described last are the subject the above Patent application. To the desired flow direction with the leakage fluid through direct drive or indirectly via an air flow with simple means the combination of features is recommended in further training nation according to claim 6. The scoop or Propeller due to formations pointing in the axial direction towards and extending radially to the motor shaft  at least with this indirectly connected preferably ring shaped sheet. The shape in radial direction tion essentially determines the flow direction of the Leakage fluid or airflow. So it is possible to flow both axially and radially to the shaft float. Since the leakage fluid is mainly in one to be moved from the direction of the engine is a flow directed axially to the motor shaft as prove advantageous. For pumps such as Pump piston attached to the motor shaft via an eccentric be driven, it may also be advisable to use the blades to be molded directly onto the eccentric piece.

Soweit sich die Motorwelle mit vergleichsweise hohen Dreh­ zahlen dreht, wird man ein Ausgleichsgewicht an geeigneter Stelle mit dem Excenter verbinden, um die Motorwelle in ra­ dialer Richtung zu entlasten. Dabei empfiehlt es sich in Weiterbildung der Erfindung, das die Strömung erzeugende Blech gleichzeitig zur Befestigung des Ausgleichsgewichts für den Excenter zu verwenden.So far the motor shaft with comparatively high rotation numbers turns, one becomes a balance weight more appropriate Connect point with the eccentric to the motor shaft in ra to relieve dialer direction. It is recommended in Development of the invention, the flow generating Sheet at the same time to fix the counterweight to use for the eccentric.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt:An embodiment of the invention is described below hand of the drawing explained. It shows:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus dem Hydraulikblock mit ange­ schlossenem Motor Fig. 1 shows a section of the hydraulic block with the motor connected

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung eine Ansicht auf den Exzenter und das Blech in Strömungsrichtung gese­ hen und Fig. 2 hen an enlarged view of the eccentric and the sheet in the flow direction and

Fig. 3 in ausgeschnittener Darstellung eine Sicht auf das Blech mit herausgestellten Schaufeln. Fig. 3 in a cutaway view of the sheet with the blades out.

In Fig. 1 ist ausschnittsweise ein Hydraulikaggregat 1 ge­ zeigt, in dessen Gehäuse 2 ein Lagerstift 3 fixiert ist. Auf diesen Lagerstift ist ein Exzenter 4 drehbar gelagert, der von der Welle 5 eines Motors angetrieben wird. Exzenter 4 und Motorwelle 5 sind somit fest miteinander verbunden. Auf dem sich drehenden Exzenterstück 4 ist wiederum eine Ringschale 6 drehbar gelagert, die durch die Reibkraft ei­ nes sich darauf abstützenden Pumpenkolbens 7 drehfest ge­ halten ist. Die Kontur der Ringschale 7 folgt also der Kon­ tur des sich unter ihr drehenden Exzenterstücks, so dass der Pumpenkolben 7 eine Auf-Abwärtsbewegung macht. In Fig. 1 ist noch ein Kommutator 8 des Motors 9 angedeutet, auf dessen Lamellen 10 Bürsten 11 schleifen. Der Schild 12 des Motors ragt zum Teil in das Gehäuse 2 des Hydraulikblocks 1.In Fig. 1 a section of a hydraulic unit 1 is shown ge, in the housing 2, a bearing pin 3 is fixed. An eccentric 4 is rotatably mounted on this bearing pin and is driven by the shaft 5 of a motor. Eccentric 4 and motor shaft 5 are thus firmly connected. On the rotating eccentric piece 4 , in turn, an annular shell 6 is rotatably supported, which is non-rotatably supported by the frictional force egg nes pump piston 7 supported thereon. The contour of the ring shell 7 thus follows the con ture of the rotating eccentric piece below it, so that the pump piston 7 makes an up-down movement. In Fig. 1, a commutator 8 of the motor 9 is indicated, on the lamellae 10 brushes 11 . The shield 12 of the motor projects partially into the housing 2 of the hydraulic block 1 .

In Fig. 1 ist weiterhin ein Sammelraum 13 für Leckageflüs­ sigkeit 14 dargestellt, die in einen Ablaufkanal 15 mündet, über welchen die Leckageflüssigkeit aus dem Innenraum des Hydraulikaggregats abgeleitet wird. Dies geschieht über ein Schutzelement 16 in Form eines mit einer Tülle versehenen Röhrchens, welches einen Rückfluss der Leckageflüssigkeit aus den umgebenden Abflussraum in den Hydraulikkanal ver­ hindert. Der Abflussraum 17 kann durch den Innenraum oder eine Kammer im Innenraum eines Schaltungsgehäuses gebildet sein, welches an der in Fig. 1 linken Seite 18 des Hydrau­ likaggregats 1 befestigt ist.In Fig. 1, a collecting space 13 for Leckageflüs liquid 14 is also shown, which opens into an outlet channel 15 , via which the leakage liquid is derived from the interior of the hydraulic unit. This is done via a protective element 16 in the form of a tube provided with a nozzle, which prevents the backflow of the leakage fluid from the surrounding drainage space into the hydraulic duct. The drain chamber 17 can be formed by the interior or a chamber in the interior of a circuit housing which is attached to the likaggregats 1 on the left side 18 in FIG. 1.

Für die Erfindung besonders wichtig sind nun die Maßnahmen, die getroffen sind, um die Leckageflüssigkeit unabhängig von der Schwerkraft in die gewünschte Richtung zum Abfluss­ raum zu bewegen. Hierzu ist auf dem Excenter ein im wesent­ lichen ringförmiges Halteblech 20 befestigt, welches sich mit dem Exenterstück 4 dreht. An dem Halteblech 20 sind an geeigneten Stellen Schaufeln oder Flügel 21 herausgearbei­ tet, die wie ein Propeller wirken und einen in der Richtung des Pfeiles L wirkenden Luftstrom erzeugen. Dieser Luft­ strom treibt die Leckageflüssigkeit 14 in axialer Richtung in den Ablaufkanal 15, von wo er dann in den Abflussraum 17 gelangt. Selbstverständlich können die Schaufeln 21 eine andere Neigung gegenüber dem ringförmigen Blech 20 einneh­ men als in Fig. 3 dargestellt. Hierdurch lässt sich sowohl die Größe als auch die Richtung des Luftstroms beeinflus­ sen, wobei die gewünschte Richtung wiederum von der Lage des Ablaufkanals 15 abhängt. Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich daraus, dass man ein Ausgleichsgewicht 22 über das Blech mit dem Excenter­ stück 4 verbindet.Particularly important for the invention are the measures that are taken to move the leakage fluid regardless of gravity in the desired direction to the drainage space. For this purpose, an essentially union-shaped retaining plate 20 is fastened on the eccentric, which rotates with the eccentric piece 4 . On the holding plate 20 blades or vanes 21 are acted out at suitable points, which act like a propeller and generate an air flow acting in the direction of the arrow L. This air stream drives the leakage fluid 14 in the axial direction into the drain channel 15 , from where it then reaches the drain chamber 17 . Of course, the blades 21 can have a different inclination relative to the annular plate 20 than shown in FIG. 3. As a result, both the size and the direction of the air flow can be influenced, the desired direction in turn depending on the position of the outlet duct 15 . A particularly advantageous development of the invention results from the fact that a balance weight 22 is connected to the eccentric piece 4 via the sheet.

Claims (8)

1. Hydraulikaggregat für eine hydraulische Steuer- und/oder Regelvorrichtung, insbesondere für Bremsanla­ gen, an denen wenigstens ein Antriebsmittel (5) für mindestens ein Druckerzeugerelement (7) angeordnet ist, wobei vorzugsweise ein dem Druckerzeugerelement zugeordneter Hohlraum (13) Leckageflüssigkeit aufnimmt und ein gegebenenfalls mit dem Hohlraum verbundener Ablaufkanal (15) vorgesehen ist, dadurch gekennzeich­ net, dass das Antriebsmittel eine drehende Welle (5) ist, mit der zumindest eine Schaufel (21) verbunden ist, dass die Schaufel (21) derart angeordnet und aus­ gestaltet ist, dass sie bei drehender Welle (5) eine Kraft auf die Leckageflüssigkeit (13) ausübt, die die­ se in Richtung Ablaufkanal (15) treibt.1. Hydraulic unit for a hydraulic control and / or regulating device, in particular for brake systems, on which at least one drive means ( 5 ) for at least one pressure generating element ( 7 ) is arranged, preferably a cavity ( 13 ) assigned to the pressure generating element absorbing leakage fluid and one optionally with the cavity connected drain channel ( 15 ) is provided, characterized in that the drive means is a rotating shaft ( 5 ) with which at least one blade ( 21 ) is connected, that the blade ( 21 ) is arranged and designed in such a way that it exerts a force on the leakage liquid ( 13 ) when the shaft ( 5 ) rotates, which drives it in the direction of the discharge channel ( 15 ). 2. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Kraft auf die Leckageflüssigkeit (13)mittels eines durch die drehende Schaufel (21) herbeigeführten Luftstrom (L) ausgeübt wird, der auf die Leckageflüssigkeit (13) einwirkt.2. Hydraulic unit according to claim 1, characterized in that the force on the leakage liquid ( 13 ) is exerted by means of an air flow (L) brought about by the rotating blade ( 21 ), which acts on the leakage liquid ( 13 ). 3. Hydraulikaggregat nach einem der vorangegangenen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmit­ tel Teil eines Elektromotors (9) ist, der an der dem Luftstrom (L) abgewandten ersten Seitenfläche des Hy­ draulikaggregats angeordnet ist.3. Hydraulic unit according to one of the preceding claims, characterized in that the Antriebsmit tel part of an electric motor ( 9 ), which is arranged on the air flow (L) facing away from the first side surface of the hydraulic unit. 4. Hydraulikaggregat nach einem der vorangegangenen An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der in Rich­ tung des Luftstromes (2) liegenden und der Motorseite gegenüberliegenden zweiten Seitenfläche (18) des Hy­ draulikaggregats (1) ein elektrische Baugruppen auf­ nehmendes Schaltungsgehäuse (17) angeordnet ist, und dass der Ablaufkanal (15) in das Schaltungsgehäuse mündet.4. Hydraulic unit according to one of the preceding claims, characterized in that on the direction of the air flow ( 2 ) and the motor side opposite second side surface ( 18 ) of the hy draulic unit ( 1 ) an electrical assembly on the receiving circuit housing ( 17 ) is arranged and that the drain channel ( 15 ) opens into the circuit housing. 5. Hydraulikaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Mündung des Abflusskanals (15) mit einem Schutzelement (16) versehen ist, welches einen Rückfluss der Flüssigkeit entgegen der Abflussrichtung (L) der Leckageflüssigkeit (13) behindert.5. Hydraulic unit according to claim 4, characterized in that the mouth of the drainage channel ( 15 ) is provided with a protective element ( 16 ) which hinders a backflow of the liquid against the outflow direction (L) of the leakage liquid ( 13 ). 6. Hydraulikaggregat nach Anspruch 2 oder einem der fol­ genden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufel (21) bzw. Schaufeln durch axiale Ausformung aus einem sich radial zur Motorwelle erstreckenden und mit diesem zumindest mittelbar verbundenen Blech (20) gebildet sind.6. Hydraulic unit according to claim 2 or one of the fol lowing claims, characterized in that the blade ( 21 ) or blades are formed by axial shaping of a radially extending to the motor shaft and with this at least indirectly connected sheet metal ( 20 ). 7. Hydraulikaggregat nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Schaufeln an ein mit der Motorwelle (5) verbundenen, das Druckerzeugerelement (7) antrei­ benden Exzenterstück (4) befestigt sind.7. Hydraulic unit according to claim 6, characterized in that the blades are attached to a connected to the motor shaft ( 5 ), the pressure generating element ( 7 ) driving eccentric piece ( 4 ). 8. Hydraulikaggregat nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass das Blech (20) zur Befestigung ei­ nes Ausgleichsstücks (22) dient.8. Hydraulic unit according to claim 6 or 7, characterized in that the plate ( 20 ) for fastening egg nes compensation piece ( 22 ) is used.
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